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5G 이동통신 네트워크를 위한 SDN과 NFV 기술 동향 원문보기

정보와 통신 : 한국통신학회지 = Information & communications magazine, v.32 no.7, 2015년, pp.40 - 45  

오유미 (경희대학교) ,  김철훈 (경희대학교) ,  이성원 (경희대학교)

초록
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네트워크 장비 업체나 통신사뿐만 아니라 여러 국가들에서도 상용화를 목표로 5G 기술 확보를 위한 대규모의 연구 개발 역량을 집결하고 있다. 이 중 대다수의 연구 개발은 SDN(Software Defined Network)과 NFV(Network Function Virtualization)를 기반으로 두고 있다. 이는 5G의 아키텍처가 동적인 네트워크를 생성하는데 초점을 맞추고 있기 때문이다. 이에 본 고에서는 METIS 2020(Mobile and wireless communication Enablers for the Twenty-twenty Information Society)에서 발표한 최종 리포트를 참고하여 5G 이동통신 네트워크에서의 SDN과 NFV의 역할에 대해 알아 보고, 현재 진행 중인 개발 행태를 보기 위해 대표 기업들의 동향을 살펴본다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 즉, Service Provider SDN은 사업자가 네트워크를 확장하고 새로운 수익 창출의 가능성을 가질 수 있도록 한다. 광범위한 Service Provider SDN의 비전은 WAN과 분산 클라우드 데이터 센터를 위한 파워풀한 E2E 결합 플랫폼을 생성하기 위해 조합될 수 있는 몇몇 소프트웨어 구성 요소를 포함하는 분할된 아키텍쳐를 목표로 한다. 시간이 지남에 따라 이러한 포괄적인 소프트웨어 기반의 통합 플랫폼은 단일 프로그램 엔티티로써 사업자 네트워크 전체를 제어할 수 있을 것이다.
  • 위에서 언급한 핵심 요소를 고려한 METIS 5G 아키텍처 개발은 유연성, 확장성, 서비스 기반 관리의 3가지 주요 측면에 의해 유도되며 이는 <그림 2>에서 묘사되어 있다. 미래 보장형 아키텍처는 스마트 센서 대 멀티 유저 UHD(Ultra High Definition) 원격 인식과 같은 모순되는 유즈 케이스들의 요구사항을 충족시키는 것뿐만 아니라 아직은 없는 새로운 유즈 케이스의 요구에 적응하는 것을 목표로 한다.
  • 본 고에서는 5G 기술 개발 프로젝트인 METIS 2020에서의 SDN과 NFV에 대해서 알아보고, 네트워크 장비 제조업체인 Ericsson과 Huawei, NSN(Nokia Solutions and Networks)의 동향을 살펴본다.
  • 본 고에서는 대표적인 5G 기술 개발 프로젝트인 METIS 2020에서의 최종 리포트를 기반으로 SDN과 NFV가 5G 네트워크 아키텍쳐로의 적용에 대해서 알아보고, 주요 네트워크 장비 업체들의 동향에 대해서 살펴보았다. SDN/NFV가 적용된 5G 이동통신 네트워크는 기존의 네트워크와는 달리 다양한 유즈 케이스 기반으로 동적인 네트워크를 생성하는 형태를 취할 것이다.

가설 설정

  • 4. 엔티티 사이의 인터페이스보다 기능들 사이에 인터페이스를 추구한다.
  • 네트워크에서 새로운 소프트웨어 구성 요소의 배치 또는 새로운 방법을 통한 기존 소프트웨어와의 결합으로 인해 새로운 서비스 창출이 가능해지고, 가상화된 인프라의 유연성으로 인해 새로운 타입의 서비스를 제공하는 것이 가능해질 것이다. 또한, 하드웨어 표준화와 운영 관리의 자동화는 운영 비용을 줄일 것이다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
NFV를 제어부와 데이터부를 분리하는 접근의 SDN과 함께 적용하는 것의 장점은? 위의 설명한 두 기술은 많은 데이터 센터들에서 현재 운용하고 있는 것과 같이 많은 부분에서 상호 보완적이다. NFV를 제어부와 데이터부를 분리하는 접근의 SDN과 함께 적용하는 것은 네트워크가 다양한 유즈 케이스를 다룰 수 있도록 유연성을 향상시키고 네트워크의 CAPEX/OPEX를 감소시킬 수 있다. 다만, 무선 네트워크에 NFV와 SDN 개념을 이식하는 것은 엄격한 성능과 지연 요구사항, 사용 가능한 전송 옵션의 영향 때문에 기술적인 문제를 많이 안고 있다.
SDN과 NFV이 차세대 네트워크 기술로 주목받는 이유는? SDN과 NFV는 급증하는 무선 인터넷 트래픽과 다양한 새로운 서비스를 효율적으로 관리할 수 있다는 측면에서 차세대 네트워크 기술로 주목받고 있다. SDN은 제어부와 데이터부의 분리와 소프트웨어 코드를 통해 조정할 수 있는 네트워크 구성 요소, 중앙화된 네트워크 제어를 특징으로 갖는 기술이다.
기존의 아키텍처와 구분되는 5G아키텍처의 4가지 핵심요소는? 1. 네트워크 엔티티보다는 네트워크 기능에 초점을 맞추며 정의한 기능들은 필요한 곳에 구현/적용 될 수 있다.  2. 제어부와 데이터부를 분리한다.  3. 네트워크 기능들을 유즈 케이스를 통해 적용한다. 모든 네트워크 기능들은 유즈 케이스에 따라서 조정하고, 변화할수 있다.  4. 엔티티 사이의 인터페이스보다 기능들 사이에 인터페이스를 추구한다.
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참고문헌 (7)

  1. METIS Deliverable D.6.4, "Final report on architecture", Jan. 2015. 

  2. Ericsson, "Network Functions Virtualization and Software Management", Ericsson white paper, Dec. 2014. 

  3. Ericsson, "5G Systems", Ericsson white paper, Jan. 2015. 

  4. Ericsson, "The Real-Time Cloud", Ericsson white paper, Feb. 2014. 

  5. Huawei, http://www.huawei.com 

  6. Nokia Solutions and Networks, "Cloud computing and its relation to SDN and NFV", Mar. 2014. 

  7. Nokia Solutions and Networks, "NSN telco cloud is on the brink of live deployment", 2013. 

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